新型深吃水立柱平台在极端海况下的动力性能分析

摘要

最近深海石油工业的快速发展使得一些浮式深海钻井采油平台在全世界得到了广泛的应用，例如半潜式平台、张力腿TLP以及Spar平台等。如今一些新型的深海平台设计都更加关注平台运动性能、是否支持干式或湿式采油树、是否适合多种海况、设计和建造费用、更大的设计弹性、建造安装难度等。基于以上的这些要求，设计了一座新型深吃水立柱平台DDMC，能够降低平台的建造难度和费用，同时具有良好的运动性能，适合多种极端海况条件。文章阐述了DDMC平台的设计概念并利用基于高阶边界元方法的辐射与绕射理论以及修改的Morison公式预报了平台的激振力与水动力信息，得到了激振力谱，并通过计算模型与数值迭代得到了平台运动的幅值响应算子RAO，与典型的Truss Spar平台进行了比较。通过JONSWAP波浪谱在三种不同极端随机海况下分析了平台的耐波性能，并在单色波作用下讨论了海流作用和2阶波浪稳态漂移力对平台产生的漂移作用。